Módulo 08
Media tensión, subestaciones y transformadores
Afuera, la cámara compite con el sol, el viento, el cielo y la distancia. Aquí están las reglas para cada uno, las fallas propias de la media tensión y la razón por la que en un pararrayos 2 °C pueden ser una emergencia.
Objetivos
- Planificar la ronda de exterior: sin sol directo, con viento medido, con el cielo como Trefl y con el lente que dé 3 × 3 píxeles a la distancia segura.
- Distinguir en un bushing, una terminación o un pararrayos el calor de conexión (se clasifica por ΔT) del calor en el cuerpo (componente crítico, prioridad inmediata).
- Reconocer la firma de conectores, seccionadores y transformadores, incluidas las anomalías frías.
Condiciones de exterior
Sol
Al mediodía un herraje oscuro puede estar 15–20 °C sobre el aire solo por el sol. Reglas: compare fase contra fase con la misma exposición (una fase a la sombra crea un ΔT falso de varios grados); no compare contra el aire; el punto caliente en la cara soleada de un esmalte suele ser reflejo (muévase: el reflejo se mueve). Programe la ronda temprano, de noche o con cielo cubierto, y espere una o dos horas tras la puesta del sol.
Viento
El viento reduce el ΔT que usted mide. Anótelo con anemómetro y estime el ΔT en calma con el factor 1 + v/3 (módulo 6). Con más de 5 m/s, reprograme.
Cielo frío
Una superficie exterior refleja el cielo, y un cielo despejado «se ve» muy frío en onda larga: de −20 °C a 5 °C aparentes. Mida la Trefl apuntando con ε = 1 a la zona de cielo que la superficie refleja; si el sensor queda bajo rango, use el mínimo y dígalo. Con nubes bajas, el cielo está cerca del aire.
Ejemplo resuelto · conector de aluminio intemperizado
Conector a 45 °C, ε = 0,30, cielo aparente −5 °C. Con Trefl = 30 °C (el aire) la cámara devuelve ≈ −50 °C. Con Trefl = −5 °C, 45 °C. Sobre pintura (ε = 0,90) el mismo error solo cuesta 3 °C: con ε baja, Trefl domina.
Distancia y lente
El píxel mide IFOV (mrad) × distancia (m) en mm, y para medir hacen falta 3 × 3 píxeles. Lente de 25° con 320 píxeles (1,36 mrad) a 25 m: píxel de 34 mm, medible ≈ 102 mm; un conector de 30 mm no llena un píxel y la cámara lo «borra». Teleobjetivo de 7° (0,38 mrad): medible ≈ 29 mm. El lente importa más que la atmósfera, que a 25 m aún transmite ≈ 0,95.
El aluminio intemperizado sigue siendo de ε baja (≈ 0,2–0,4); porcelana y silicona, alta (≈ 0,92). Compare entre fases del mismo material y use absolutos solo sobre ε conocida.
Conectores, empalmes y bushings
Las conexiones de media tensión fallan como en baja tensión, más la vibración del viento, y la firma es la misma: pico en la unión con gradiente hacia el conductor. Con ε alta configurada sobre aluminio de ε baja, el ΔT aparente es mucho menor que el real: un conector que «solo» marca 8 °C sobre su par puede tener 20–30 °C.
En un bushing distinga dos fuentes:
- Conector del terminal caliente (el calor nace arriba y baja por el perno): conexión externa; se clasifica por ΔT corregido como cualquier conexión.
- Cuerpo del bushing caliente respecto a sus pares, o una línea horizontal de cambio de temperatura en un bushing con aceite: problema interno (humedad, bajo nivel, aislamiento). Componente crítico: prioridad inmediata con aviso el mismo día; se confirma con factor de potencia y capacitancia.
Seccionadores
El contacto cuchilla–mordaza depende de la presión del resorte y de la alineación. Firma: punto caliente en la mordaza o en la bisagra. Al estar a la intemperie el ΔT varía mucho con el viento: corrija o repita en calma. Reparación con el circuito desenergizado: limpieza, ajuste y medición de resistencia de contacto. Un seccionador no se opera con carga para «limpiarlo».
Pararrayos: cuando 2 °C es grave
Un pararrayos de óxido de zinc sano casi no disipa: su cuerpo debe estar a la temperatura de sus pares. Si se degrada o entra humedad, la fuga resistiva crece: 0,5 mA a 8 kV ya son ≈ 4 W, que la cámara ve como apenas 1–3 °C sobre los otros dos. Lo grave: la resistencia del ZnO baja al calentarse (más calor, más fuga, más calor: embalamiento térmico) y la falla final es violenta y deja la instalación sin protección.
Por eso un pararrayos con el cuerpo más caliente que sus pares es componente crítico: prioridad inmediata y aviso el mismo día, aunque el ΔT esté en observación. Compare las tres unidades con el mismo ángulo y sin sol directo sobre una sola.
Terminaciones de cable
Mal instalada, contaminada o con humedad, una terminación produce descargas parciales y un calentamiento pequeño en el cuerpo, en la zona de control de esfuerzo. Distinga por la ubicación del máximo: en la zapata, es una conexión y se clasifica por ΔT; en el cuerpo, es componente crítico, prioridad inmediata con aviso el mismo día aunque sean pocos grados: rehacer la terminación con personal especializado y probar el cable.
Transformadores
En un transformador en aceite, el aceite caliente sube: es normal que la parte superior del tanque y de los radiadores esté más caliente que la inferior. Qué mirar:
- Nivel de aceite: línea horizontal nítida en el tanque o el conservador (gas arriba, aceite abajo). Contrástela con el indicador de nivel.
- Radiadores: con carga, el sano tiene gradiente de arriba (caliente) hacia abajo. Un radiador frío entero es una válvula cerrada o aceite que no circula.
- Tanque: zonas calientes localizadas (flujo de dispersión o problema interno) se correlacionan con análisis de aceite y pruebas eléctricas.
- Bushings y conexiones, como arriba.
Las anomalías frías (nivel bajo, radiador sin circulación) tienen ΔT negativo y no entran en la tabla de contactos: se tratan como corrección programada y se confirman con indicador de nivel, válvulas y temperatura del aceite. La cámara ve la superficie del tanque, varios grados por debajo del aceite y lejos del punto más caliente del devanado: complementa a los indicadores, no los sustituye.
Laboratorio 1
Recorrido por la subestación
Siete puntos de inspección. Elija la hora y el cielo: el sol calienta las superficies según su absortancia y el viento atenúa las anomalías; el cielo pasa a ser la Trefl. En cada punto la cámara ya trae Trefl (el cielo de la hora y la nubosidad elegidas) y Tatm (el aire); usted ajusta ε y distancia, mide el ΔT, deja que el widget aplique la corrección por viento y carga, y clasifica. Se completa al registrar todos los puntos y marcar la lista de exterior.
Laboratorio 2
Casos de media tensión: mecanismo y recomendación
Los mismos puntos, ahora con el análisis completo: mecanismo con evidencia, ΔT, clasificación y recomendación. Se completa al resolver 4 casos con 75 % o más.
Resumen
- Sol: compare fase contra fase con la misma exposición y planifique sin sol directo. Viento: factor 1 + v/3; con más de 5 m/s, reprograme.
- Cielo despejado = Trefl muy fría; mídala con ε = 1 en la dirección del reflejo. Con ε baja, dejar Trefl = aire arruina la lectura.
- Tamaño medible = 3 × IFOV × distancia: gane resolución con el lente, nunca acercándose.
- Calor en conector o zapata: conexión, por ΔT. Calor en el cuerpo de pararrayos, bushing o terminación: componente crítico, inmediata con aviso el mismo día.
- Transformadores: nivel de aceite visible, radiador frío = sin circulación (programada); la cámara complementa a los indicadores de temperatura.